JP5909438B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置での通常電力モードと省電力モードとの切り換え制御に関する。
画像形成装置の電力モードには、通常電力モードと省電力モードとがある。通常電力モードは画像形成装置の各部に電力を供給し、画像形成装置が印刷ジョブを実行できるモードである。省電力モードは待機電力モード又はスリープモードとも称されており、画像形成装置が使用されないときに、定着部のヒーターをオフする等によって、画像形成装置の消費電力を少なくするモードである。
従来の画像形成装置として、ネットワークを経由してパーソナルコンピューター等から受信したプロトコルの種類に応じて、スリープモードから通常電力モードへ切り換えたり、切り換えなかったりすることにより、省電力化を図るものが提案されている(例えば、特許文献１参照)。
また、従来の情報処理装置として、省電力モード時にパケットを受信したとき、パケットの処理の要否を判定し、パケットの処理が必要であれば、パケットに応じてＣＰＵの電力モードを切り換えることにより、省電力化を図るものが提案されている(例えば、特許文献２参照)。
特開２０１０−２３４７２６号公報 特開２００９−１１９６１７号公報
画像形成装置は画像処理部で印刷データに所定の画像処理をして、その印刷データが示す画像を用紙に印刷する。画像処理部はＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等を備える。ＲＯＭに格納されているプログラムを、揮発性メモリーであるＲＡＭに展開し、ＣＰＵがそのプログラムを実行することにより、画像処理をする。
省電力モードにおいて画像処理部のＲＡＭに展開されているプログラムの記憶を保持していれば、省電力モードから通常電力モードに復帰したときに、画像処理を早く開始できる。このためには、省電力モードで画像処理部のＲＡＭに電力を供給する必要がある。
電子機器の電源として、ＤＣＤＣコンバーターが知られている。通常電力モードで必要とされる大電力を出力する必要があるので、ＤＣＤＣコンバーターを電源として用いる場合、ＤＣＤＣコンバーターのスイッチング素子に、電力定格の大きなものが用いられる。しかしながら、電力定格の大きなスイッチング素子は、スイッチング時の損失が大きい。このため、消費電力が少ない省電力モードでは、電圧の変換効率が低下する問題があった。
本発明は、通常電力モード及び省電力モードのいずれのモードでも電圧の変換効率を良くすることができる電源を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成する本発明の一の局面に係る画像形成装置は、画像処理をするためのプログラムが展開される揮発性メモリーと、前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムを実行して画像処理をするＣＰＵと、を含む画像処理部を備える画像形成装置であって、前記画像処理部に電力を供給することにより、前記画像処理部が画像処理をできる状態となる通常電力モードと、前記通常電力モードより前記画像処理部に供給する電力を減らすことにより、前記画像処理部が画像処理をできない状態となる省電力モードと、を選択して実行する電力モード制御部と、前記通常電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＤＣＤＣコンバーターと、前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムの記憶を保持するために、前記省電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＬＤＯ(Low DropOut)レギュレーターと、前記電力モード制御部によって前記通常電力モードから前記省電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作を停止させてから前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させて実行する電源制御部と、を備える。
電子機器の電源として、ＤＣＤＣコンバーターとＬＤＯレギュレーターとが知られている。ＤＣＤＣコンバーターは電圧を効率的に変換できる。しかし、省電力モードでは消費される電流が少ないので、ＬＤＯレギュレーターのほうがＤＣＤＣコンバーターより電圧を効率的に変換することができる。
本発明の一の局面に係る画像形成装置によれば、通常電力モード時に揮発性メモリーに電力を供給する電源として、第１のＤＣＤＣコンバーターを用いている。揮発性メモリーに展開されているプログラムの記憶を保持するために、省電力モード時に揮発性メモリーに電力を供給する電源として、第１のＬＤＯレギュレーターを用いている。従って、通常電力モード及び省電力モードのいずれのモードでも電圧の変換効率を良くすることができる。
通常電力モードから省電力モードに移行する際に、第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と第１のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させていないと、この動作の停止から動作の開始までの時間が一定しない。このため、ある場合は、その時間が長くなり、その結果、瞬時電圧低下が発生して揮発性メモリーに展開されているプログラムが消去されてしまう。省電力モードから通常電力モードへの移行についても、同じことが言える。
本発明の一局面に係る画像形成装置によれば、通常電力モードから省電力モードに移行する際に、第１のＤＣＤＣコンバーターの動作を停止させてから第１のＬＤＯレギュレーターの動作を開始させる電源切換制御を、第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と第１のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させている。これにより、第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止から第１のＬＤＯレギュレーターの動作の開始までの時間を一定にすることができ、この動作の停止から動作の開始までの時間が長くなりすぎることを回避できる。従って、画像処理部のプログラムが展開される揮発性メモリーの電源として、通常電力モードでは第１のＤＣＤＣコンバーターが選択され、省電力モードでは第１のＬＤＯレギュレーターが選択される場合に、電源の切り換え時に瞬時電圧低下が発生して揮発性メモリーに展開されているプログラムが消去されること防止できる。
同期とは、クロック信号のようなタイミング信号と同期させて、第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と第１のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを実行することである。第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止から第１のＬＤＯレギュレーターの動作の開始までの時間は、画像処理部の揮発性メモリーに供給する電圧が瞬時電圧低下により、揮発性メモリーに展開されているプログラムが消えない範囲で選択することができる。
上記構成において、前記画像形成装置を前記省電力モードから前記通常電力モードに復帰させる命令を受け付ける受付部と、前記省電力モードに移行してから前記受付部が前記命令を受け付けて前記通常電力モードに復帰するまでの時間を記録し、復帰時間の平均を算出する復帰時間算出部と、前記復帰時間算出部で算出された前記平均の復帰時間が、予め設定された禁止基準期間より短ければ、前記電力モード制御部が前記省電力モードを選択することを禁止し、前記平均の復帰時間が、予め設定された許可基準期間より長ければ、前記電力モード制御部が前記省電力モードを選択した場合に、前記電源制御部が前記電源切換制御をすることを許可する制御選択部と、を備える。
この構成は、画像形成装置の利用頻度が、画像形成装置毎に異なることを考慮したものである。通常電力モードから省電力モードに移行すれば、画像形成装置の消費電力を抑制できる。一方、省電力モード状態において、印刷ジョブの命令(省電力モードから通常電力モードに復帰させる命令の一例)が受け付けられた場合、省電力モードから通常電力モードに移行する必要があるので、印刷ジョブを直ぐに実行できない。よって、画像形成装置が省電力モードの状態にあれば、印刷ジョブを受け付けてから印刷ジョブを開始するまでの時間が長くなる。
画像形成装置の利用頻度が多ければ、省電力モードに移行してから、受付部が通常電力モードに復帰させる命令を受け付けて通常電力モードに復帰するまでの平均の復帰時間が比較的短い。このような場合(平均の復帰時間が予め設定された禁止基準期間より短い)、その画像形成装置では、電力モード制御部が省電力モードを選択することを禁止する。よって、印刷ジョブの命令があれば、直ぐに印刷ジョブを実行できる。これに対して、画像形成装置の利用頻度が少なければ、上記平均の復帰時間が比較的長い。このような場合(平均の復帰時間が予め設定された許可基準期間より長い)、その画像形成装置では、電力モード制御部が省電力モードを選択した場合に、電源制御部が上述した電源切換制御をすることを許可する。これにより、画像形成装置の消費電力を抑制する。
以上説明したように、この構成によれば、画像形成装置の利用頻度に応じて、画像形成装置の消費電力の抑制と画像形成装置が印刷ジョブを受け付けてから印刷ジョブを開始するまでの時間の短縮とを切り換えることができる。
上記構成において、前記ＣＰＵはＣＰＵコアを含み、前記画像形成装置は、前記通常電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＤＣＤＣコンバーターと、前記省電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＬＤＯレギュレーターと、を備え、前記電源制御部は、前記電力モード制御部によって前記通常電力モードから前記省電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作を停止させてから前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させて実行する。
通常電力モードから省電力モードに移行する際に、第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と第２のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させていないと、この動作の停止から動作の開始までの時間が一定しない。このため、ある場合は、その時間が長くなり、その結果、瞬時電圧低下が発生してＣＰＵに内蔵されているタイマーが停止等してしまう。省電力モードから通常電力モードへの移行についても、同じことが言える。
この構成によれば、通常電力モードから省電力モードに移行する際に、第２のＤＣＤＣコンバーターの動作を停止させてから第２のＬＤＯレギュレーターの動作を開始させる電源切換制御を、第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と第２のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させている。これにより、第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止から第２のＬＤＯレギュレーターの動作の開始までの時間を一定にすることができ、この動作の停止から動作の開始までの時間が長くなりすぎることを回避できる。従って、ＣＰＵコアの電源として、通常電力モードでは第２のＤＣＤＣコンバーターが選択され、省電力モードでは第２のＬＤＯレギュレーターが選択される場合に、電源の切り換え時に瞬時電圧低下が発生してＣＰＵに内蔵されているタイマーが停止等されることを防止できる。
上記構成において、前記ＣＰＵはＩ／Ｏ部を含み、前記ＣＰＵコアに供給される電圧及び前記揮発性メモリーに供給される電圧と比べて高い電圧の電力を、前記Ｉ／Ｏ部、前記第１のＬＤＯレギュレーター及び前記第２のＬＤＯレギュレーターに供給する第３のＤＣＤＣコンバーターを備える。
ＣＰＵのＩ／Ｏ部に供給される電圧は、ＣＰＵコアに供給される電圧及び揮発性メモリーに供給される電圧より高い。ＣＰＵのＩ／Ｏ部に供給される電圧とＣＰＵコアに供給される電圧及び揮発性メモリーに供給される電圧との電位差は比較的小さい。従って、この構成によれば、第１のＬＤＯレギュレーターに供給される電圧と第１のＬＤＯレギュレーターが揮発性メモリーに供給する電圧との差を小さくでき、かつ、第２のＬＤＯレギュレーターに供給される電圧と第２のＬＤＯレギュレーターがＣＰＵコアに供給する電圧との差を小さくできる。この結果、第１のＬＤＯレギュレーター及び第２のＬＤＯレギュレーターでの電力損失を少なくできる。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、画像処理をするためのプログラムが展開される揮発性メモリーと、前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムを実行して画像処理をするＣＰＵと、を含む画像処理部を備える画像形成装置であって、前記画像処理部に電力を供給することにより、前記画像処理部が画像処理をできる状態となる通常電力モードと、前記通常電力モードより前記画像処理部に供給する電力を減らすことにより、前記画像処理部が画像処理をできない状態となる省電力モードと、を選択して実行する電力モード制御部と、前記通常電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＤＣＤＣコンバーターと、前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムの記憶を保持するために、前記省電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＬＤＯレギュレーターと、前記電力モード制御部によって前記省電力モードから前記通常電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作を停止させてから前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作の停止と前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始とを同期させて実行する電源制御部と、を備える。
本発明の他の局面に係る画像形成装置によれば、本発明の一の局面に係る画像形成装置と同様の理由で、通常電力モード及び省電力モードのいずれのモードでも電圧の変換効率を良くすることができる。
また、本発明の他の局面に係る画像形成装置によれば、省電力モードから通常電力モードに移行する際に、第１のＬＤＯレギュレーターの動作を停止させてから第１のＤＣＤＣコンバーターの動作を開始させる電源切換制御を、第１のＬＤＯレギュレーターの動作の停止と第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始とを同期させている。これにより、第１のＬＤＯレギュレーターの動作の停止から第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始までの時間を一定にすることができ、この動作の停止から動作の開始までの時間が長くなりすぎることを回避できる。従って、画像処理部のプログラムが展開される揮発性メモリーの電源として、通常電力モードでは第１のＤＣＤＣコンバーターが選択され、省電力モードでは第１のＬＤＯレギュレーターが選択される場合に、電源の切り換え時に瞬時電圧低下が発生して揮発性メモリーに展開されているプログラムが消去されること防止できる。
上記構成において、前記電源制御部は、前記電源切換制御を実行する場合に、前記第１のＤＣＤＣコンバーターのスロースタート機能を無効にする。
スロースタートはソフトスタートとも称され、ＤＣＤＣコンバーターの起動時の制御である。ＤＣＤＣコンバーターの起動開始時は、スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦの比率を示すデューティ値を小さい値とする。起動開始からの時間の経過に合わせて、デューティ値を大きくする制御をする。これにより、ＤＣＤＣコンバーターの起動時に流れる突入電流を低減することができる。
電源切換制御時にＤＣＤＣコンバーターがスロースタートすると、ＤＣＤＣコンバーターの出力電圧の立ち上がりが遅れて、瞬時電圧低下が発生する可能性がある。この構成によれば、電源切換制御を実行する場合に、第１のＤＣＤＣコンバーターのスロースタート機能を無効にする。従って、電源切り換え時にＤＣＤＣコンバーターの出力電圧の立ち上がりを速くできるので、瞬時電圧低下の発生を防止できる。
上記構成において、前記省電力モードで前記揮発性メモリーに供給される第１の電圧は、前記通常電力モードで前記揮発性メモリーに供給される第２の電圧より低くされており、前記電源制御部は、前記電源切換制御を実行する場合に、前記第１のＬＤＯレギュレーターが前記省電力モードで前記揮発性メモリーに供給する電圧を、前記第１の電圧から前記第２の電圧より大きくする制御をした後、前記電源切換制御を実行する。
この構成によれば、省電力モードで揮発性メモリーに供給される第１の電圧が、通常電力モードで揮発性メモリーに供給される第２の電圧より低くされている場合に、第１のＬＤＯレギュレーターから第１のＤＣＤＣコンバーターへの切り換えを安全に行うことができる。
上記構成において、前記ＣＰＵはＣＰＵコアを含み、前記画像形成装置は、前記通常電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＤＣＤＣコンバーターと、前記省電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＬＤＯレギュレーターと、を備え、前記電源制御部は、前記電力モード制御部によって前記省電力モードから前記通常電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作を停止させてから前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作の停止と前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始とを同期させて実行する。
この構成によれば、省電力モードから通常電力モードに移行する際に、第２のＬＤＯレギュレーターの動作を停止させてから第２のＤＣＤＣコンバーターの動作を開始させる電源切換制御を、第２のＬＤＯレギュレーターの動作の停止と第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始とを同期させている。これにより、第２のＬＤＯレギュレーターの動作の停止から第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始までの時間を一定にすることができ、この動作の停止から動作の開始までの時間が長くなりすぎることを回避できる。従って、ＣＰＵコアの電源として、通常電力モードでは第２のＤＣＤＣコンバーターが選択され、省電力モードでは第２のＬＤＯレギュレーターが選択される場合に、電源の切り換え時に瞬時電圧低下が発生してＣＰＵに内蔵されているタイマーが停止等されることを防止できる。
上記構成において、前記ＣＰＵはＩ／Ｏ部を含み、前記ＣＰＵコアに供給される電圧及び前記揮発性メモリーに供給される電圧と比べて高い電圧の電力を、前記Ｉ／Ｏ部、前記第１のＬＤＯレギュレーター及び前記第２のＬＤＯレギュレーターに供給する第３のＤＣＤＣコンバーターを備える。
ＣＰＵのＩ／Ｏ部に供給される電圧は、ＣＰＵコアに供給される電圧及び揮発性メモリーに供給される電圧より高い。ＣＰＵのＩ／Ｏ部に供給される電圧とＣＰＵコアに供給される電圧及び揮発性メモリーに供給される電圧との電位差は比較的小さい。従って、この構成によれば、第１のＬＤＯレギュレーターに供給される電圧と第１のＬＤＯレギュレーターが揮発性メモリーに供給する電圧との差を小さくでき、かつ、第２のＬＤＯレギュレーターに供給される電圧と第２のＬＤＯレギュレーターがＣＰＵコアに供給する電圧との差を小さくできる。この結果、第１のＬＤＯレギュレーター及び第２のＬＤＯレギュレーターでの電力損失を少なくできる。
本発明によれば、通常電力モード及び省電力モードのいずれのモードでも電圧の変換効率を良くすることができる。
本実施形態に係る画像形成装置の内部構造の概略を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置に備えられるネットワーク応答部、画像処理部及び電源部の構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る画像形成装置に備えられる画像処理部のＲＡＭ及びＣＰＵにおいて、通常電力モードでの電力供給状態を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置に備えられる画像処理部のＲＡＭ及びＣＰＵにおいて、省電力モードでの電力供給状態を示す図である。 本実施形態において、通常電力モードから省電力モードへ移行する制御のフローチャートを示す図である。 本実施形態において、通常電力モードから省電力モードへの移行する際に、Ｉ／Ｏ電源、メモリー内部電源及びＣＰＵコア電源に供給される電圧のタイムチャートを示す図である。 本実施形態において、省電力モードから通常電力モードへ移行する制御のフローチャートを示す図である。 本実施形態において、省電力モードから通常電力モードへの移行する際に、Ｉ／Ｏ電源、メモリー内部電源及びＣＰＵコア電源に供給される電圧のタイムチャートを示す図である。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造の概略を示す図である。画像形成装置１は例えば、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリーの機能を有するデジタル複合機に適用することができる。画像形成装置１は装置本体１００、装置本体１００の上に配置された原稿読取部２００、原稿読取部２００の上に配置された原稿給送部３００及び装置本体１００の上部前面に配置された操作部４００を備える。
原稿給送部３００は自動原稿送り装置として機能し、原稿載置部３０１に置かれた複数枚の原稿を連続的に原稿読取部２００に送ることができる。
原稿読取部２００は露光ランプ等を搭載したキャリッジ２０１、ガラス等の透明部材により構成された原稿台２０３、不図示のＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサー及び原稿読取スリット２０５を備える。原稿台２０３に載置された原稿を読み取る場合、キャリッジ２０１を原稿台２０３の長手方向に移動させながらＣＣＤセンサーにより原稿を読み取る。これに対して、原稿給送部３００から給送された原稿を読み取る場合、キャリッジ２０１を原稿読取スリット２０５と対向する位置に移動させて、原稿給送部３００から送られてきた原稿を、原稿読取スリット２０５を通してＣＣＤセンサーにより読み取る。ＣＣＤセンサーは読み取った原稿を画像データとして出力する。
装置本体１００は用紙貯留部１０１、画像形成部１０３及び定着部１０５を備える。用紙貯留部１０１は装置本体１００の最下部に配置されており、用紙の束を貯留することができる用紙トレイ１０７を備える。用紙トレイ１０７に貯留された用紙の束において、最上位の用紙がピックアップローラー１０９の駆動により、用紙搬送路１１１へ向けて送出される。用紙は用紙搬送路１１１を通って、画像形成部１０３へ搬送される。
画像形成部１０３は搬送されてきた用紙にトナー画像を形成する。画像形成部１０３は感光体ドラム１１３、露光部１１５、現像部１１７及び転写部１１９を備える。露光部１１５は画像データ(原稿読取部２００から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリー受信の画像データ等)に対応して変調された光を生成し、一様に帯電された感光体ドラム１１３の周面に照射する。これにより、感光体ドラム１１３の周面には画像データに対応する静電潜像が形成される。この状態で感光体ドラム１１３の周面に現像部１１７からトナーを供給することにより、周面には画像データに対応するトナー画像が形成される。このトナー画像は転写部１１９によって先ほど説明した用紙貯留部１０１から搬送されてきた用紙に転写される。
トナー画像が転写された用紙は定着部１０５に送られる。定着部１０５において、トナー画像と用紙に熱と圧力が加えられて、トナー画像は用紙に定着される。用紙はスタックトレイ１２１又は排紙トレイ１２３に排紙される。
操作部４００は操作キー部４０１と表示部４０３を備える。表示部４０３はタッチパネル機能を有しており、ソフトキーを含む画面が表示される。ユーザーは画面を見ながらソフトキーを操作することによって、コピー等の機能の実行に必要な設定等をする。
操作キー部４０１にはハードキーからなる操作キーが設けられている。具体的にはスタートキー４０５、テンキー４０７、ストップキー４０９、リセットキー４１１、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリーを切り換えるための機能切換キー４１３等が設けられている。
スタートキー４０５はコピー、ファクシミリー送信等の動作を開始させるキーである。テンキー４０７はコピー部数、ファクシミリー番号等の数字を入力するキーである。ストップキー４０９はコピー動作等を途中で中止させるキーである。リセットキー４１１は設定された内容を初期設定状態に戻すキーである。
機能切換キー４１３はコピーキー及び送信キー等を備えており、コピー機能、送信機能等を相互に切り替えるキーである。コピーキーを操作すれば、コピーの初期画面が表示部４０３に表示される。送信キーを操作すれば、ファクシミリー送信及びメール送信の初期画面が表示部４０３に表示される。
図２は、画像形成装置１に備えられるネットワーク応答部１０、画像処理部３０及び電源部５０の構成を示すブロック図である。ネットワーク応答部１０は画像形成装置１の外部のパソコン３やサーバー５と通信をする。ネットワーク応答部１０は物理層処理部１１、ＭＡＣ層処理部１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４、ＣＰＵ１５及びインターフェイス部１６を備える。ＭＡＣ層処理部１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４、ＣＰＵ１５及びインターフェイス部１６は、バス１７によって相互に接続されている。
物理層処理部１１は画像形成装置１の外部に位置するハブ７と接続されている。ハブ７にはパソコン３及びサーバー５がネットワーク接続されている。物理層処理部１１は画像形成装置１がパソコン３やサーバー５と通信するときに、物理層の処理を実行する。
ＭＡＣ層処理部１２は物理層処理部１１と接続されている。ＭＡＣ層処理部１２は画像形成装置１がパソコン３やサーバー５と通信するときに、ＭＡＣ(Media Access Control)層の処理を実行する。
ＲＯＭ(Read Only Memory)１３にはネットワーク応答に必要なプログラムが格納されている。ＲＡＭ(Random Access Memory)１４には例えば、ＲＯＭ１３に格納されているプログラムが展開されたり、パソコン３やサーバー５から送信されてきた印刷ジョブの対象となる印刷データが一時記憶されたりする。
ＣＰＵ(Central Processing Unit)１５は例えば、ＲＡＭ１４に展開されているプログラムを実行したり、ＲＡＭ１４に一時記憶されている印刷データを画像処理部３０に転送する処理を実行したりする。
ＲＡＭ１４に一時記憶されている印刷データは、インターフェイス部１６を経由して画像処理部３０に転送される。インターフェイス部１６は図１に示す操作部４００と接続されており、操作部４００が操作された場合、その操作に応じた信号を受け付ける。
ネットワーク応答部１０は画像形成装置１を省電力モードから通常電力モードに復帰させる命令を受ける受付部として機能する。この命令は例えば、パソコン３からネットワーク経由で画像形成装置１に送られる印刷ジョブの命令や、操作部４００で画像形成装置１を通常電力モードに復帰させるキー操作である。
画像処理部３０はネットワーク応答部１０から転送されてきた印刷データに対して、画像を用紙に形成するのに必要な所定の画像処理(例えば、ＲＩＰ(Raster Image Processer))を実行する。また、画像処理部３０は図１に示す原稿読取部２００で読み取れた原稿の画像データに対して所定の画像処理をする。
画像処理部３０はインターフェイス部３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＣＰＵ３４、ＨＤＤ３５及びＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)３６を備える。これらはバス３７によって相互に接続されている。
インターフェイス部３１はインターフェイス部１６と接続されており、ネットワーク応答部１０から転送されてきた印刷データを受信する。ＲＯＭ３２には画像処理に必要なプログラムが格納されている。
ＲＡＭ３３は例えば、ＤＤＲ(Double Data Rate)−ＳＤＲＡＭ(Synchronous Dynamic Random Access Memory)のような揮発性メモリーであり、ＣＰＵ３４と専用のバス３８によって接続されている。ＲＡＭ３３には例えば、ＲＯＭ３２に格納されているプログラムが展開されたり、ＨＤＤ３５に記憶されているデータが一時記憶されたり、ネットワーク応答部１０から転送されてきた印刷データが一時記憶されたり、原稿読取部２００で読み取れた原稿の画像データが一時記憶されたりする。
ＣＰＵ３４は例えば、ＲＡＭ３３に展開されているプログラムを実行して、ＲＡＭ３３に一時記憶されている印刷データや画像データに対して所定の画像処理を実行する。
ＡＳＩＣ３６は画像処理回路として機能し、ＲＡＭ３３に一時記憶されている印刷データや画像データに対して所定の画像処理を実行する。
電源部５０はＤＣＤＣコンバーター５１ａ〜５１ｅ、ＬＤＯ(Low DropOut)レギュレーター５２ａ，５２ｂ、電源制御部５３及び電力モード制御部５４を備える。
５つのＤＣＤＣコンバーター５１ａ〜５１ｅは、それぞれ異なる直流電圧を生成する。ＤＣＤＣコンバーター５１ａはＩ／Ｏ電源に供給する電圧(例えば、２．５Ｖ)を生成する。ＤＣＤＣコンバーター５１ａで生成された電圧は、例えば、画像処理部３０のＣＰＵ３４並びにネットワーク応答部１０の物理層処理部１１、ＭＡＣ層処理部１２及びＣＰＵ１５にそれぞれ備えられるＩ／Ｏ電源に供給される。
ＤＣＤＣコンバーター５１ｂはＣＰＵコア電源に供給する電圧(例えば、１．０Ｖ)を生成する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｂで生成された電圧は、例えば、画像処理部３０のＣＰＵ３４及びネットワーク応答部１０のＣＰＵ１５にそれぞれ備えられるＣＰＵコア電源に供給される。
ＤＣＤＣコンバーター５１ｃはメモリーインターフェイス電源に供給する電圧を生成する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｃで生成された電圧は、画像処理部３０のＲＡＭ３３及びＣＰＵ３４にそれぞれ備えられるメモリーインターフェイス電源に供給される。
ＤＣＤＣコンバーター５１ｄはメモリー内部電源の電圧(例えば、１．８Ｖ)を生成する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｄで生成された電圧は、例えば、画像処理部３０のＲＡＭ３３に備えられるメモリー内部電源に供給される。
ＤＣＤＣコンバーター５１ｅはＡＳＩＣの内部電源の電圧を生成する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｅで生成された電圧は、例えば、画像処理部３０のＡＳＩＣ３６に備えられる内部電源に供給される。
ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂは省電力モード時の電源であり、出力段をＰＮＰトランジスターの一段構成とした低飽和三端子レギュレーターである。ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂは、出力電圧が可変の可変出力三端子レギュレーターとして構成されている。ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂについては、さらに後で説明する。
電源制御部５３はＤＣＤＣコンバーター制御部５７とＬＤＯレギュレーター制御部５８とを備える。ＤＣＤＣコンバーター制御部５７は５つのＤＣＤＣコンバーター５１ａ〜５１ｅのそれぞれに対して、オンオフ制御及びオン時の電圧制御等を実行する。ＬＤＯレギュレーター制御部５８は２つのＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂのそれぞれに対して、オンオフ制御及びオン時の電圧制御等を実行する。
電力モード制御部５４は通常電力モードと省電力モードとを選択して実行する。通常電力モードでは、画像形成装置１の各部に電力が供給されており、画像形成装置１が各種ジョブ(例えば、印刷ジョブ)を実行できる。従って、通常電力モードでは画像処理部３０に電力が供給されることにより、画像処理部３０で画像処理をできる状態となる。
電力モード制御部５４が省電力モードを実行することにより、省電力制御が実行される。詳細に説明すると、省電力モードでは通常電力モードより画像処理部３０に供給する電力を減らすことによって、画像形成装置１の電力消費量を減らしている。この結果、画像処理部３０では画像処理をできない状態となる。但し、画像処理部３０のＲＡＭ３３に展開されているプログラムの記憶を保持するための電力等が画像処理部３０に供給される。これにより、省電力モードから通常電力モードに復帰させる命令を画像形成装置１が受け付けたとき、省電力モードから通常電力モードに移行する時間を短くしている。
なお、省電力モードでも、ネットワーク応答部１０及び電源部５０にはそれぞれ電力が供給されている。よって、ネットワーク応答部１０が画像形成装置１を省電力モードから通常電力モードに復帰させる命令を受け付けて、省電力モードから通常電力モードに復帰できるようにしている。
図３は、画像処理部３０のＲＡＭ３３及びＣＰＵ３４において、通常電力モードでの電力供給状態を示す図である。図４は、画像処理部３０のＲＡＭ３３及びＣＰＵ３４において、省電力モードでの電力供給状態を示す図である。
図３及び図４に示すように、ＣＰＵ３４はＣＰＵコア３４１、Ｉ／Ｏ部３４２、メモリーインターフェイス３４３、ＣＰＵコア電源３４４、Ｉ／Ｏ電源３４５及びメモリーインターフェイス電源３４６を備える。Ｉ／Ｏ部３４２は図２のバス３７と接続されており、ＣＰＵ３４の入出力部となる。メモリーインターフェイス３４３はＲＡＭ３３のメモリーインターフェイス３３２とバス３８で接続されている。
ＣＰＵコア電源３４４はＣＰＵコア３４１に電力を供給する。Ｉ／Ｏ電源３４５はＩ／Ｏ部３４２に電力を供給する。メモリーインターフェイス電源３４６はメモリーインターフェイス３４３に電力を供給する。
ＲＡＭ３３はメモリー部３３１、メモリーインターフェイス３３２、メモリー内部電源３３３及びメモリーインターフェイス電源３３４を備える。メモリー内部電源３３３はメモリー部３３１に電力を供給する。メモリーインターフェイス電源３３４はメモリーインターフェイス３３２に電力を供給する。
ＬＤＯレギュレーター５２ａは省電力モードにおいて、ＣＰＵコア電源３４４に電力を供給する。ＬＤＯレギュレーター５２ｂは省電力モードにおいて、メモリー内部電源３３３に電力を供給する。ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂはＤＣＤＣコンバーター５１ａから電力が供給される。
電源制御部５３はＤＣＤＣコンバーター制御部５７及びＬＤＯレギュレーター制御部５８に加えて、同期制御部５９を備える。同期制御部５９は通常電力モードから省電力モードに移行するとき、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作を停止させてからＬＤＯレギュレーター５２ａの動作を開始させる電源切換制御を、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の開始とを同期させて実行する。また、同期制御部５９は省電力モードから通常電力モードに移行するとき、ＬＤＯレギュレーター５２ａの動作を停止させてからＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作を開始させる電源切換制御を、ＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の停止とＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の開始とを同期させて実行する。
同期とはクロック信号のようなタイミング信号と同期させて、通常電力モードから省電力モード移行時において、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の開始とを実行することであり、省電力モードから通常電力モード移行時において、ＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の停止とＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の開始とを実行することである。なお、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の停止からＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の開始までの時間は、ＣＰＵコア電源３４４を介してＣＰＵコア３４１に供給される電圧が瞬時電圧低下により、省電力モード時のＣＰＵ３４の機能(例えば、タイマー)が喪失しない範囲で選択することができる。ＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の停止からＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の開始までの時間も同様である。
同期制御部５９は、さらに、通常電力モードから省電力モードに移行するとき、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作を停止させてからＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を開始させる電源切換制御を、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の開始とを同期させて実行する。また、同期制御部５９は省電力モードから通常電力モードに移行するとき、ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を停止させてからＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作を開始させる電源切換制御を、ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の停止とＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の開始とを同期させて実行する。
ここでの同期とはクロック信号のようなタイミング信号と同期させて、通常電力モードから省電力モード移行時において、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の開始とを実行することであり、省電力モードから通常電力モード移行時において、ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の停止とＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の開始とを実行することである。ＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の停止からＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の開始までの時間は、メモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に供給される電圧が瞬時電圧低下により、メモリー部３３１に展開されているプログラムが消えない範囲で選択することができる。ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の停止からＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の開始までの時間も同様である。
電源制御部５３は電力モード制御部５４によって通常電力モードから省電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、及び、省電力モードから通常電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、上述した電源切換制御を実行する。
電源部５０は制御選択部５５及び復帰時間算出部５６をさらに備える。これらについては後で説明する。
図３に示す通常電力モードにおいて、ＤＣＤＣコンバーター制御部５７はＤＣＤＣコンバーター５１ａ〜５１ｅのそれぞれに対してオン制御して、ＤＣＤＣコンバーター５１ａ〜５１ｅを動作させる。これにより、ＤＣＤＣコンバーター５１ａはＩ／Ｏ電源３４５に電力を供給する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｂはＣＰＵコア電源３４４に電力を供給する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｃはメモリーインターフェイス電源３３４，３４６に電力を供給する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｄはメモリー内部電源３３３に電力を供給する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｅは図２に示すＡＳＩＣ３６の内部電源に電力を供給する。
一方、ＬＤＯレギュレーター制御部５８は通常電力モードにおいて、ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂのそれぞれに対してオフ制御して、ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂの動作を停止させる。
図４に示す省電力モードにおいて、ＤＣＤＣコンバーター制御部５７はＤＣＤＣコンバーター５１ａに対してオン制御を継続し、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ〜５１ｅのそれぞれに対してオフ制御する。これにより、ＤＣＤＣコンバーター５１ａは動作し、Ｉ／Ｏ電源３４５、ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂに電力を供給する。これに対して、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ〜５１ｅは動作を停止する。
また、省電力モードにおいて、ＬＤＯレギュレーター制御部５８はＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂのそれぞれに対してオン制御して、ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂを動作させる。これにより、ＬＤＯレギュレーター５２ａはＣＰＵコア電源３４４に電力を供給し、ＬＤＯレギュレーター５２ｂはメモリー内部電源３３３に電力を供給する。
省電力モードでは、ＲＡＭ３３がセルフリフレッシュモードにされており、ＲＡＭ３３(具体的にはメモリー部３３１)に展開されているプログラムの記憶を保持する。
省電力モードでメモリー内部電源３３３に供給される電力は、ＲＡＭ３３をセルフリフレッシュモードにするための電力である。省電力モードでＣＰＵコア電源３４４に供給される電力は、省電力モード時のＣＰＵ３４の機能(例えば、タイマー)が喪失しない必要最小限の電力である。省電力モードでＩ／Ｏ電源３４５に供給される電力は、省電力モードから通常電力モードに復帰させる命令の信号を受信するポート用の電力である。以上より、メモリー内部電源３３３、ＣＰＵコア電源３４４及びＩ／Ｏ電源３４５に供給される電力は、通常電力モードに比べて省電力モードのほうが小さくなる。
次に、通常電力モードから省電力モードへ移行する制御について、図３、図５及び図６を用いて説明する。図５は、通常電力モードから省電力モードへ移行する制御のフローチャートを示す図である。図６は、通常電力モードから省電力モードへの移行する際に、Ｉ／Ｏ電源３４５、メモリー内部電源３３３及びＣＰＵコア電源３４４に供給される電圧のタイムチャートを示す図である。
図３及び図６に示すように、通常電力モードにおいて、ＤＣＤＣコンバーター５１ａは例えば２．５０Ｖを目標電圧としてＩ／Ｏ電源３４５に電圧を供給する。Ｉ／Ｏ電源３４５に供給される電圧の上限は例えば、２．６０Ｖであり、下限は例えば、２．４０Ｖである。
通常電力モードにおいて、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄは例えば１．８０Ｖを目標電圧として、メモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に電圧を供給する。メモリー内部電源３３３に供給される電圧の上限は例えば、１．９０Ｖであり、下限は例えば、１．７０Ｖである。
通常電力モードにおいて、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂは例えば１．００Ｖを目標電圧として、ＣＰＵコア電源３４４を介してＣＰＵコア３４１に電圧を供給する。ＣＰＵコア電源３４４に供給される電圧の上限は例えば、１．１０Ｖであり、下限は例えば、０．９０Ｖである。
通常電力モードでこれらの電圧が変動しているのは、ＤＣＤＣコンバーター５１ａ，５１ｄ，５１ｂのスイッチング動作のためである。
電力モード制御部５４は画像形成装置１が通常電力モードから省電力モードに移行する条件を満たすと判断した場合、通常電力モードから省電力モードに移行する決定をする(ステップＳ１)。省電力モードに移行する条件とは、例えば、画像形成装置１が操作されない時間が所定時間を超えたときである。
その決定に基づいて画像処理部３０のＣＰＵ３４は、画像処理部３０を省電力モードに対応した状態にする。具体的には以下のステップＳ２，Ｓ３を実行する。まず、ＣＰＵ３４はＲＡＭ３３をセルフリフレッシュモードに切り換える(ステップＳ２)。
ＲＡＭ３３がセルフリフレッシュモードに切り換えられた後、ＣＰＵ３４はＣＰＵコア３４１及びＩ／Ｏ部３４２のうち、省電力モード時に電力供給が必要なブロック以外のブロックに電力が供給されるのを停止し、かつ電力供給が必要なブロックではクロックダウンする(ステップＳ３)。
ステップＳ２及びステップＳ３後、すなわち、画像処理部３０が省電力モードに対応した状態になると、ＣＰＵ３４はそれを電力モード制御部５４に通知する。電力モード制御部５４はＤＣＤＣコンバーター制御部５７にＤＣＤＣコンバーター５１ｂ〜５１ｅの動作を停止する制御を実行させる(時刻ｔ１)。これにより、Ｉ／Ｏ電源３４５以外の電源に電力が供給されるのが停止される(ステップＳ４)。
電力モード制御部５４は、ステップＳ４から所定期間が経過した後、ＬＤＯレギュレーター制御部５８にＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂの動作を開始する制御を実行させる(時刻ｔ２)。これにより、ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂがそれぞれＣＰＵコア電源３４４を介してＣＰＵコア３４１、メモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に電力を供給する(ステップＳ５)。
電源制御部５３は、上述したＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作を停止させてからＬＤＯレギュレーター５２ａの動作を開始させる電源切換制御を、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の開始とを同期させて実行する。また、電源制御部５３は、上述したＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作を停止させてからＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を開始させる電源切換制御を、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の開始とを同期させて実行する。
次に、電源モード制御部５４はＤＣＤＣコンバーター５１ａの消費電力を下げるために、ＤＣＤＣコンバーター制御部５７にＤＣＤＣコンバーター５１ａのスイッチングモードを軽負荷モードにする制御を実行させる(時刻ｔ３、ステップＳ６)。ＤＣＤＣコンバーター５１ａのスイッチングモードが軽負荷モードになると、ＤＣＤＣコンバーター５１ａから出力される電圧のリップル電圧が大きくなる。
省電力モードでは通常電力モードに比べて、Ｉ／Ｏ電源３４５、メモリー内部電源３３３及びＣＰＵコア電源３４４に供給する電圧を下げることにより、Ｉ／Ｏ部３４２、メモリー部３３１及びＣＰＵコア３４１を構成するトランジスター群のリーク電流を減らす。具体的に説明すると、省電力モードにおいて、ＤＣＤＣコンバーター５１ａは例えば２．４０Ｖを目標電圧としてＩ／Ｏ電源３４５に電圧を供給する。Ｉ／Ｏ電源３４５に供給される電圧の上限は例えば、２．６０Ｖであり、下限は例えば、２．００Ｖである。
省電力モードにおいて、ＬＤＯレギュレーター５２ｂは例えば１．４５Ｖを目標電圧としてメモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に電圧を供給する。メモリー内部電源３３３に供給される電圧の上限は例えば、１．９０Ｖであり、下限は例えば、１．４０Ｖである。
省電力モードにおいて、ＬＤＯレギュレーター５２ａは例えば０．６５Ｖを目標電圧としてＣＰＵコア電源３４４を介してＣＰＵコア３４１に電圧を供給する。ＣＰＵコア電源３４４に供給される電圧の上限は例えば、１．１０Ｖであり、下限は例えば、０．６０Ｖである。
以上により、省電力モードへの移行が完了する(ステップＳ７)。
次に、省電力モードから通常電力モードへ移行する制御について、図４、図７及び図８を用いて説明する。図７は、省電力モードから通常電力モードへ移行する制御のフローチャートを示す図である。図８は、省電力モードから通常電力モードへの移行する際に、Ｉ／Ｏ電源３４５、メモリー内部電源３３３及びＣＰＵコア電源３４４に供給される電圧のタイムチャートを示す図である。
電力モード制御部５４は画像形成装置１が省電力モードから通常電力モードに移行する条件を満たすと判断した場合、省電力モードから通常電力モードに移行する決定をする(ステップＳ１１)。通常電力モードに移行する条件を満たすとは、画像処理部３０で処理を実行するジョブが発生した場合である。例えば、パソコン３から印刷データをネットワーク応答部１０が受け付けた場合である。
なお、ネットワークからネットワーク応答部１０に送られる情報には、ネットワークの接続機能に関する情報(ＡＲＰ(Address Resolution Protocol)、ＰＩＮＧ(Packet INternet Groper)、ＩＣＭＰ(Internet Control Message Protocol)等)と、ネットワークを経由して印刷ジョブや画像形成装置１の管理に使用する情報とがある。印刷ジョブや画像形成装置１の管理に関する情報は、画像処理部３０で処理がされる。従って、ネットワーク応答部１０は省電力モード中にネットワークプロトコルを分析し、画像処理部３０で処理が必要な情報を受信した場合、画像形成装置１を省電力モードから通常電力モードに復帰させる。
ステップＳ１１後、電力モード制御部５４は、ＤＣＤＣコンバーター制御部５７にＤＣＤＣコンバーター５１ａのスイッチングモードを軽負荷モードから通常モードに切り換える制御を実行させる(時刻ｔ４、ステップＳ１２)。ＤＣＤＣコンバーター５１ａのスイッチングモードが通常モードになると、ＤＣＤＣコンバーター５１ａから出力される電圧のリップル電圧を小さくできる。
電力モード制御部５４はＬＤＯレギュレーター制御部５８にＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂが出力する電圧を上昇する制御を実行させる(時刻ｔ５、ステップＳ１３)。これにより、ＬＤＯレギュレーター５２ａは、通常電力モード時にＣＰＵコア３４１(ＣＰＵコア電源３４４)に供給する目標電圧を超える電圧を出力する。また、ＬＤＯレギュレーター５２ｂは、通常電力モード時にメモリー部３３１(メモリー内部電源３３３)に供給する目標電圧を超える電圧を出力する。
省電力モードは通常電力モードよりも、ＣＰＵコア３４１(ＣＰＵコア電源３４４)及びメモリー部３３１(メモリー内部電源３３３)に供給する電圧が小さい。ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂが出力する電圧を上昇する制御をした後、電源の切り換えをすることによって、電源の切り換えを安全に行う。
次に、電力モード制御部５４はＬＤＯレギュレーター制御部５８にＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂの動作を停止する制御を実行させる(時刻ｔ６)。これにより、ＣＰＵコア電源３４４及びメモリー内部電源３３３に電力が供給するのを停止する(ステップＳ１４)。
電力モード制御部５４は、ステップＳ１４から所定期間が経過した後、ＤＣＤＣコンバーター制御部５７にＤＣＤＣコンバーター５１ｂ〜５１ｅの動作を開始する制御を実行させる(時刻ｔ７)。これにより、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂがＣＰＵコア電源３４４を介してＣＰＵコア３４１に電力を供給し、かつＤＣＤＣコンバーター５１ｄがメモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に電力を供給する(ステップＳ１５)。
電源制御部５３は、上述したＬＤＯレギュレーター５２ａの動作を停止させてからＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作を開始させる電源切換制御を、ＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の停止とＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の開始とを同期させて実行する。また、電源制御部５３は、上述したＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を停止させてからＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作を開始させる電源切換制御を、ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の停止とＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の開始とを同期させて実行する。
なお、省電力モードから通常電力モードに移行する場合、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ，５１ｄのスロースタート機能は無効にされている。
以上により、通常電力モードへの移行が完了する(ステップＳ１６)。通常電力モードへの移行が完了すると、電力モード制御部５４はそれを画像処理部３０のＣＰＵ３４に通知する。ＣＰＵ３４は画像処理部３０を通常モードに復帰させる制御をする(ステップＳ１７)。
詳しくは、ＣＰＵ３４はＲＡＭ３３をセルフリフレッシュモードから通常モードに復帰させ、そして、ＣＰＵ３４はリセットベクターをＲＡＭ３３に設定して、ＲＡＭ３３に展開されているプログラムの実行を再開する。画像処理部３０に供給する電源の切り換えをして、ＤＣＤＣコンバーター５１ａ〜５１ｅから画像処理部３０の各部に電力を供給しなければ、画像処理部３０で処理を実行できない。従って、まず、省電力モードから通常電力モードへ移行させた後、画像処理部３０を通常モードに復帰させる。
次に、図３及び図４に示す制御選択部５５及び復帰時間算出部５６について説明する。復帰時間算出部５６は省電力モードに移行してからネットワーク応答部１０(受付部の一例)が所定の命令を受け付けて通常電力モードに復帰するまでの時間を記録し、復帰時間の平均を算出する。所定の命令とは画像形成装置１を省電力モードから通常電力モードに復帰させる命令をいう。
制御選択部５５は、(ａ)復帰時間算出部５６で算出された上記平均の復帰時間が、予め設定された禁止基準期間より短ければ、電力モード制御部５４が省電力モードを選択することを禁止し、(ｂ)平均の復帰時間が、予め設定された許可基準期間より長ければ、電力モード制御部５４が省電力モードを選択した場合に、電源制御部５３が上述した電源切換制御をすることを許可する。
制御選択部５５及び復帰時間算出部５６を備える構成は、画像形成装置１の利用頻度が、画像形成装置１毎に異なることを考慮したものである。通常電力モードから省電力モードに移行すれば、画像形成装置１の消費電力を抑制できる。一方、省電力モード状態において、印刷ジョブの命令(省電力モードから通常電力モードに復帰させる命令の一例)が受け付けられた場合、省電力モードから通常電力モードに移行する必要があるので、印刷ジョブを直ぐに実行できない。よって、画像形成装置１が省電力モードの状態にあれば、印刷ジョブを受け付けてから印刷ジョブを開始するまでの時間が長くなる。
画像形成装置１の利用頻度が多ければ、省電力モードに移行してから、ネットワーク応答部１０が通常電力モードに復帰させる命令を受け付けて通常電力モードに復帰するまでの平均の復帰時間が比較的短い。このような場合(平均の復帰時間が予め設定された禁止基準期間より短い)、その画像形成装置１では、(ａ)を選択し、電力モード制御部５４が省電力モードを選択することを禁止する。よって、印刷ジョブの命令があれば、直ぐに印刷ジョブを実行できる。
これに対して、画像形成装置１の利用頻度が少なければ、平均の復帰時間が比較的長い。このような場合(平均の復帰時間が予め設定された許可基準期間より長い)、その画像形成装置１では、(ｂ)を選択し、電力モード制御部５４が省電力モードを選択した場合に、電源制御部５３が上述した電源切換制御をすることを許可する。これにより、画像形成装置１の消費電力を抑制する。
以上説明したように、この構成によれば、画像形成装置１の利用頻度に応じて、画像形成装置１の消費電力の抑制と画像形成装置１が印刷ジョブを受け付けてから印刷ジョブを開始するまでの時間の短縮とを切り換えることができる。
なお、以下の(ｃ)や(ｄ)を追加して、平均の復帰時間に応じて、(ａ)、(ｂ)、(ｃ)及び(ｄ)の中から選択できるようにしてもよい。
(ｃ)平均の復帰時間が(ａ)の場合と(ｂ)の場合との間であれば、電力モード制御部５４が省電力モードを選択した場合に、電源制御部５３が電源切換制御をすることを禁止する。よって、省電力モードにおいて、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂによってＣＰＵコア電源３４４を介してＣＰＵコア３４１に電力を供給し、かつＤＣＤＣコンバーター５１ｄによってメモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に電力を供給する。ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ，５１ｄは通常電力モードと同じ電圧を生成する。
(ｄ)平均の復帰時間が(ｂ)の場合と(ｃ)の場合との間であれば、電力モード制御部５４が省電力モードを選択した場合に、電源をＤＣＤＣコンバーター５１ｂ，５１ｄからＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂに切り換えるが、電圧はそのまま維持する。例えば、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂが１．００Ｖを出力していた場合、ＬＤＯレギュレーター５２ａは０．６５Ｖでなく、１．００Ｖを出力する。
本実施形態の主な効果を説明する。一つ目の効果は以下の通りである。通常電力モード時にＲＡＭ３３(メモリー部３３１)に電力を供給する電源として、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄを用いている。ＲＡＭ３３(メモリー部３３１)に展開されているプログラムの記憶を保持するために、省電力モード時にＲＡＭ３３(メモリー部３３１)に電力を供給する電源として、ＬＤＯレギュレーター５２ｂを用いている。従って、通常電力モード及び省電力モードのいずれのモードでも電圧の変換効率を良くすることができる。
二つ目の効果は次の通りである。通常電力モードから省電力モードに移行する際に、図３に示すＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の開始とを同期させていないと、この動作の停止から動作の開始までの時間が一定しない。このため、ある場合は、その時間が長くなり、その結果、瞬時電圧低下が発生してＲＡＭ３３(メモリー部３３１)に展開されているプログラムが消去されてしまう。省電力モードから通常電力モードへの移行についても、同じことが言える。
本実施形態によれば、図６に示すように、通常電力モードから省電力モードに移行する際に、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作を停止させてからＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を開始させる電源切換制御を、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の停止(ｔ１)とＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の開始(ｔ２)とを同期させている。また、図８に示すように、省電力モードから通常電力モードに移行する際に、ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を停止させてからＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作を開始させる電源切換制御を、ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作の停止(ｔ６)とＤＣＤＣコンバーター５１ｄの動作の開始(ｔ７)とを同期させている。
以上により、ＤＣＤＣコンバーター５１ｄ(ＬＤＯレギュレーター５２ｂ)の動作の停止からＬＤＯレギュレーター５２ｂ(ＤＣＤＣコンバーター５１ｄ)の動作の開始までの時間を一定にすることができ、この動作の停止から動作の開始までの時間が長くなりすぎることを回避できる。従って、ＲＡＭ３３(メモリー部３３１)に電力を供給する電源として、通常電力モードではＤＣＤＣコンバーター５１ｄが選択され、省電力モードではＬＤＯレギュレーター５２ｂが選択される場合に、電源の切り換え時に瞬時電圧低下が発生してＲＡＭ３３に展開されているプログラムが消去されること防止できる。
三つ目の効果は以下の通りである。通常電力モードから省電力モードに移行する際に、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の停止とＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の開始とを同期させていないと、この動作の停止から動作の開始までの時間が一定しない。このため、ある場合は、その時間が長くなり、その結果、瞬時電圧低下が発生してＣＰＵに内蔵されているタイマーが停止等してしまう。省電力モードから通常電力モードへの移行についても、同じことが言える。
本実施形態では、図６に示すように、通常電力モードから省電力モードに移行する際に、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作を停止させてからＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を開始させる電源切換制御を、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の停止(ｔ１)とＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の開始(ｔ２)とを同期させている。また、図８に示すように、省電力モードから通常電力モードに移行する際に、ＬＤＯレギュレーター５２ｂの動作を停止させてからＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作を開始させる電源切換制御を、ＬＤＯレギュレーター５２ａの動作の停止(ｔ６)とＤＣＤＣコンバーター５１ｂの動作の開始(ｔ７)とを同期させている。
以上により、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ(ＬＤＯレギュレーター５２ａ)の動作の停止からＬＤＯレギュレーター５２ａ(ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ)の動作の開始までの時間を一定にすることができ、この動作の停止から動作の開始までの時間が長くなりすぎることを回避できる。従って、ＣＰＵ３４(ＣＰＵコア３４１)に電力を供給する電源として、通常電力モードではＤＣＤＣコンバーター５１ｂが選択され、省電力モードではＬＤＯレギュレーター５２ａが選択される場合に、電源の切り換え時に瞬時電圧低下が発生してＣＰＵ３４に内蔵されているタイマーが停止等されることを防止できる。
四つ目の効果は次の通りである。図７のステップＳ１５において、ＤＣＤＣコンバーター制御部５７は、電源切換制御を実行する場合に、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ，５１ｄのスロースタート機能を無効にする。スロースタートはソフトスタートとも称され、ＤＣＤＣコンバーターの起動時の制御である。ＤＣＤＣコンバーターの起動開始時は、スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦの比率を示すデューティ値を小さい値とする。起動開始からの時間の経過に合わせて、デューティ値を大きくする制御をする。これにより、ＤＣＤＣコンバーターの起動時に流れる突入電流を低減することができる。
電源切換制御時にＤＣＤＣコンバーターがスロースタートすると、ＤＣＤＣコンバーターの出力電圧の立ち上がりが遅れて、瞬時電圧低下が発生する可能性がある。ＲＡＭ３３への電力供給で瞬時電圧低下が発生すると、ＲＡＭ３３(メモリー部３３１)に展開されているプログラムの記憶を保持できず、消去されてしまう可能性がある。ＣＰＵ３４への電力供給で瞬時電圧低下が発生すると、ＣＰＵ３４の内蔵タイマーの動作が停止してしまう可能性がある。
本実施形態によれば、省電力モードから通常電力モードへの移行において、電源切換制御を実行する際に、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ，５１ｄのスロースタート機能を無効にする。従って、電源切り換え時にＤＣＤＣコンバーター５１ｂ，５１ｄの出力電圧の立ち上がりを速くできるので、瞬時電圧低下の発生を防止できる。
五つ目の効果は次の通りである。本実施形態では、Ｉ／Ｏ電源３４５に電力を供給するＤＣＤＣコンバーター５１ａにより、ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂに電力を供給している。Ｉ／Ｏ電源３４５に供給される電圧は、ＣＰＵコア３４１に供給される電圧及びメモリー部３３１に供給される電圧より高い。また、Ｉ／Ｏ電源３４５に供給される電圧と、ＣＰＵコア３４１に供給される電圧及びメモリー部３３１に供給される電圧との電位差は比較的小さい。従って、本実施形態によれば、ＬＤＯレギュレーター５２ａに供給される電圧とＬＤＯレギュレーター５２ａがＣＰＵコア３４１に供給する電圧との差を小さくできる。また、ＬＤＯレギュレーター５２ｂに供給される電圧とＬＤＯレギュレーター５２ｂがメモリー部３３１に供給する電圧との差を小さくできる。この結果、ＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂでの電力損失を少なくできる。
六つ目の効果は次の通りである。図８に示すように、省電力モードにおいて、メモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に供給される第１の電圧(１．４５Ｖ)は、通常電力モードにおいて、メモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に供給される第２の電圧(１．８０Ｖ)より低くされている。電源制御部５３は、省電力モードから通常電力モードへの移行において、電源切換制御を実行する際に、ＬＤＯレギュレーター５２ｂが省電力モードにおいて、メモリー内部電源３３３を介してメモリー部３３１に供給する電圧を、第１の電圧から第２の電圧より大きくする制御(ｔ５〜ｔ６)をした後、電源切換制御を実行する。よって、ＬＤＯレギュレーター５２ｂからＤＣＤＣコンバーター５１ｄへの切り換えを安全に行うことができる。ＣＰＵコア３４１についても同じことが言える。
また、本実施形態によれば、省電力モードにおいてネットワーク応答部１０が、画像処理部３０で画像処理が必要なジョブを受信すると、電源の切り換えをして通常電力モードした後、画像処理部３０を通常モードに復帰させている。従って、画像処理部３０が画像処理を実行するときに電力供給が不足することを防止できる。
さらに、本実施形態によれば、省電力モード時に画像処理部３０のＣＰＵ３４に含まれるＣＰＵコア３４１及びＩ／Ｏ部３４２に電力を供給している。よって、ＤＣＤＣコンバーター５１ｂ，５１ｄとＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂとの切り換え、省電力モードでのＤＣＤＣコンバーター５１ａ及びＬＤＯレギュレーター５２ａ，５２ｂの目標電圧の切り換え、省電力モードでのＤＣＤＣコンバーター５１ａのスイッチングモードの変更等のタイミング制御を、ＣＰＵコア３４１とＩ／Ｏ部３４２を用いて実行できる。例えば、ＣＰＵ３４に内蔵されているシステムタイマーを利用してタイミング制御したり、Ｉ／Ｏ部３４２に入力した信号を利用してタイミング制御したりすることができる。また、画像処理部３０のシステムの仕様に応じてタイミング制御の設定を変更することができる。
１０ ネットワーク応答部(受付部の一例)
３３ ＲＡＭ(揮発性メモリーの一例)
５１ａ ＤＣＤＣコンバーター(第３のＤＣＤＣコンバーターの一例)
５１ｂ ＤＣＤＣコンバーター(第２のＤＣＤＣコンバーターの一例)
５１ｄ ＤＣＤＣコンバーター(第１のＤＣＤＣコンバーターの一例)
５２ａ ＬＤＯレギュレーター(第２のＬＤＯレギュレーターの一例)
５２ｂ ＬＤＯレギュレーター(第１のＬＤＯレギュレーターの一例)

Claims (7)

  1. 画像処理をするためのプログラムが展開される揮発性メモリーと、前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムを実行して画像処理をするＣＰＵと、を含む画像処理部を備える画像形成装置であって、
    前記画像処理部に電力を供給することにより、前記画像処理部が画像処理をできる状態となる通常電力モードと、前記通常電力モードより前記画像処理部に供給する電力を減らすことにより、前記画像処理部が画像処理をできない状態となる省電力モードと、を選択して実行する電力モード制御部と、
    前記通常電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＤＣＤＣコンバーターと、
    前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムの記憶を保持するために、前記省電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＬＤＯレギュレーターと、
    前記電力モード制御部によって前記通常電力モードから前記省電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作を停止させてから前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させて実行する電源制御部と、
    前記画像形成装置を前記省電力モードから前記通常電力モードに復帰させる命令を受け付ける受付部と、
    前記省電力モードに移行してから前記受付部が前記命令を受け付けて前記通常電力モードに復帰するまでの時間を記録し、復帰時間の平均を算出する復帰時間算出部と、
    前記復帰時間算出部で算出された前記平均の復帰時間が、予め設定された禁止基準期間より短ければ、前記電力モード制御部が前記省電力モードを選択することを禁止し、前記平均の復帰時間が、予め設定された許可基準期間より長ければ、前記電力モード制御部が前記省電力モードを選択した場合に、前記電源制御部が前記電源切換制御をすることを許可する制御選択部と、を備える画像形成装置。
  2. 前記ＣＰＵはＣＰＵコアを含み、
    前記画像形成装置は、前記通常電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＤＣＤＣコンバーターと、
    前記省電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＬＤＯレギュレーターと、を備え、
    前記電源制御部は、前記電力モード制御部によって前記通常電力モードから前記省電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作を停止させてから前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の停止と前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作の開始とを同期させて実行する請求項１に記載の画像形成装置。
  3. 前記ＣＰＵはＩ／Ｏ部を含み、
    前記ＣＰＵコアに供給される電圧及び前記揮発性メモリーに供給される電圧と比べて高い電圧の電力を、前記Ｉ／Ｏ部、前記第１のＬＤＯレギュレーター及び前記第２のＬＤＯレギュレーターに供給する第３のＤＣＤＣコンバーターを備える請求項２に記載の画像形成装置。
  4. 画像処理をするためのプログラムが展開される揮発性メモリーと、前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムを実行して画像処理をするＣＰＵと、を含む画像処理部を備える画像形成装置であって、
    前記画像処理部に電力を供給することにより、前記画像処理部が画像処理をできる状態となる通常電力モードと、前記通常電力モードより前記画像処理部に供給する電力を減らすことにより、前記画像処理部が画像処理をできない状態となる省電力モードと、を選択して実行する電力モード制御部と、
    前記通常電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＤＣＤＣコンバーターと、
    前記揮発性メモリーに展開されている前記プログラムの記憶を保持するために、前記省電力モード時に前記揮発性メモリーに電力を供給する第１のＬＤＯレギュレーターと、
    前記電力モード制御部によって前記省電力モードから前記通常電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作を停止させてから前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第１のＬＤＯレギュレーターの動作の停止と前記第１のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始とを同期させて実行する電源制御部と、を備え、
    前記電源制御部は、前記電源切換制御を実行する場合に、前記第１のＤＣＤＣコンバーターのスロースタート機能を無効にする画像形成装置。
  5. 前記省電力モードで前記揮発性メモリーに供給される第１の電圧は、前記通常電力モードで前記揮発性メモリーに供給される第２の電圧より低くされており、
    前記電源制御部は、前記電源切換制御を実行する場合に、前記第１のＬＤＯレギュレーターが前記省電力モードで前記揮発性メモリーに供給する電圧を、前記第１の電圧から前記第２の電圧より大きくする制御をした後、前記電源切換制御を実行する請求項４に記載の画像形成装置。
  6. 前記ＣＰＵはＣＰＵコアを含み、
    前記画像形成装置は、前記通常電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＤＣＤＣコンバーターと、
    前記省電力モード時に前記ＣＰＵコアに電力を供給する第２のＬＤＯレギュレーターと、を備え、
    前記電源制御部は、前記電力モード制御部によって前記省電力モードから前記通常電力モードに選択を切り換える決定がされた後に、前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作を停止させてから前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作を開始させる電源切換制御を、前記第２のＬＤＯレギュレーターの動作の停止と前記第２のＤＣＤＣコンバーターの動作の開始とを同期させて実行する請求項４又は５に記載の画像形成装置。
  7. 前記ＣＰＵはＩ／Ｏ部を含み、
    前記ＣＰＵコアに供給される電圧及び前記揮発性メモリーに供給される電圧と比べて高い電圧の電力を、前記Ｉ／Ｏ部、前記第１のＬＤＯレギュレーター及び前記第２のＬＤＯレギュレーターに供給する第３のＤＣＤＣコンバーターを備える請求項６に記載の画像形成装置。
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